Mọi người đều có một số ý tưởng về VR ( thực tế ảo^{(virtual reality)} ), nhưng người anh em họ của nó là AR ( thực tế tăng cường^{(augmented reality)} ) ít nổi tiếng hơn nhiều. Tuy nhiên, có khả năng AR sẽ là một công nghệ phổ biến hơn nhiều so với VR trong tương lai.

Vậy, AR là gì và thực tế tăng cường hoạt động như thế nào? Chúng tôi sẽ trả lời cả hai câu hỏi này cho bạn ngay bây giờ.

So sánh AR, VR và MR

Thực tế tăng cường là một công nghệ trong họ công nghệ. Nó được kết hợp bởi thực tế ảo và thực tế hỗn hợp như những gì hiện được gọi là “XR” hoặc thực tế mở rộng^{(extended reality)} . Thực tế mở rộng đề cập đến toàn bộ phổ công nghệ thay đổi thực tế, từ thế giới hoàn toàn ảo đến tích hợp hoàn toàn giữa thực và ảo. Đường phân chia giữa ba điểm này trên quang phổ không rõ ràng, nhưng các định nghĩa cơ bản giống như sau:

• Thực tế ảo hoàn toàn đưa bạn vào thế giới ảo, thay thế những gì bạn thấy và nghe
• Thực tế tăng cường phủ thông tin kỹ thuật số lên những gì bạn thấy trong cuộc sống thực
• Thực tế hỗn hợp tích hợp âm thanh và hình ảnh kỹ thuật số hoàn toàn với thế giới thực.

Ranh giới phân chia giữa AR và MR là ranh giới mờ nhạt nhất. Ví dụ: màn hình hiển thị ngẩng đầu trong ô tô hoặc bên trong mũ bảo hiểm xe máy về mặt kỹ thuật đủ điều kiện là thực tế tăng cường. Sau đó, một lần nữa, hầu hết những gì được dán nhãn là thực tế tăng cường ngày nay thực sự nằm trong phần thực tế hỗn hợp của quang phổ. Do đó, trong bài viết này, chúng tôi sẽ đưa thực tế hỗn hợp vào như một phần của cuộc thảo luận.

AR^(Markerless) dựa trên điểm đánh dấu, không điểm đánh dấu và dựa trên vị trí

Các ứng dụng thực tế tăng cường thường cần một số cách để cảm nhận thế giới bên ngoài, để có một điểm tham chiếu để hiển thị hình ảnh và âm thanh. Có ba cách tiếp cận để giải quyết vấn đề này:

• AR dựa trên điểm đánh dấu sử dụng một đối tượng được xác định trước trong thế giới thực và ánh xạ nội dung AR tới nó
• Markerless AR có thể sử dụng các đối tượng tùy ý trong thế giới thực làm điểm neo hoặc hoàn toàn không cần phải neo.
• AR dựa trên vị trí được kích hoạt bởi người dùng đang ở một địa điểm cụ thể, chẳng hạn như các địa điểm khác nhau trong sở thú hoặc bảo tàng

Nhiều thử nghiệm AR ban đầu cần các điểm đánh dấu. Ví dụ, các trò chơi như Con mắt của người phán xử đã^{(The Eye of Judgement)} sử dụng một máy ảnh được gắn vào Playstation 3 để làm sống động các thẻ chơi bằng giấy. Bạn cũng sẽ thấy AR dựa trên điểm đánh dấu với các đối tượng như áp phích phim hoặc mã QR trong sách.

Sự tiến bộ thực sự trong công nghệ AR/MR đến từ các phương pháp không dấu, đáng được thảo luận chi tiết hơn.

Công nghệ theo dõi AR và MR

Nếu bạn cung cấp cho hệ thống máy tính một bản đồ thời gian thực, chính xác của một không gian chẳng hạn như một căn phòng, bạn có thể kết xuất đồ họa được ánh xạ tới không gian đó. Làm cho nó xuất hiện như thể những vật thể ảo đó tồn tại trong thế giới thực.

Lúc đầu, cách chính mà các nhà phát triển cố gắng đạt được lý tưởng của thực tế tăng cường không dấu là tích hợp các cảm biến tinh vi vào các thiết bị như điện thoại thông minh. Chúng bao gồm các hệ thống laser quét các vật thể và bề mặt, camera lập thể, cảm biến hồng ngoại, sonar và hơn thế nữa. 

Một ví dụ đáng chú ý về cách tiếp cận này là Project Tango của Google . Một nền tảng phần cứng thực tế tăng cường đã xuất hiện trên một số điện thoại và máy tính bảng. Các công nghệ được phát triển trong các dự án như Tango rất quan trọng đối với AR mà chúng ta sử dụng ngày nay, nhưng chi phí và độ phức tạp của các thiết bị chuyên dụng này hóa ra lại là sự sụp đổ của chúng. Tuy nhiên, máy tính của Apple có thể có một cái gì đó để làm với nó^{(Apple computers might have had something to do with it)} .

Công nghệ AR và MR trên thiết bị di động

Trong khi Google đang làm việc trên Tango , Apple đã thả một quả bom dưới dạng ARkit . Một nền tảng phần mềm có thể tạo ra trải nghiệm thực tế hỗn hợp và tăng cường liên tục, bền bỉ mà không cần dùng đến máy ảnh tiêu chuẩn trên iPhone^(iPhones) và iPad^{( iPads)} hiện có .

Nhờ các thuật toán thị giác máy tinh vi, các nhà phát triển ứng dụng iOS có thể dễ dàng xây dựng chức năng AR vào phần mềm của họ. Điều này khiến cách tiếp cận phần cứng chuyên biệt của Project Tango trở nên lỗi thời chỉ trong một đêm.

Google cuối cùng đã phản hồi bằng API ARCore^{(ARCore API)} , cho phép các nhà phát triển ứng dụng Android làm nhiều hơn hoặc ít hơn những điều họ có thể làm trên iOS bằng ^(Android)ARKit . Cả hai nguồn lực lập trình viên này đã tạo ra một cơ sở ổn định và đáng tin cậy để thực tế tăng cường di động trở thành xu hướng chủ đạo. Điều này đã hạ thấp tiêu chuẩn cho cả người dùng và nhà phát triển.

Sản phẩm phần cứng AR và MR

Mặc dù ARKit và ARCore đều làm cho AR chất lượng có thể thực hiện được trên bất kỳ điện thoại thông minh hiện đại nào, điều đó không có nghĩa là ý tưởng về phần cứng thực tế tăng cường hoặc hỗn hợp chuyên dụng đã chết. 

Trước^(First) hết, điện thoại hiện đang ra mắt với các cảm biến giúp AR tốt hơn. Các mẫu iPad Pro mới nhất của Apple có cảm biến ^(Pro)LiDAR . Đây là công nghệ cảm biến 3D tương tự mà rô bốt và ô tô tự lái sử dụng. Có lẽ những chiếc iPhone trong tương lai cũng sẽ nhận được phiên bản thu nhỏ mới của công nghệ này.

Một số tai nghe thực tế ảo hiện sử dụng camera gắn trên đầu để theo dõi và cũng cho các ứng dụng thực tế hỗn hợp. Tai nghe Windows Mixed Reality^{(Windows Mixed Reality)} được thiết kế rõ ràng cho mục đích này. Cũng có những tin đồn dai dẳng về một chiếc tai nghe AR của Apple , được cho là mục tiêu cuối cùng trong quá trình phát triển ARKit của họ, công nghệ ^(ARKit)LiDAR và mua lại nhiều công ty chuyên về AR.

Chúng tôi cũng có các tai nghe AR cao cấp đã tồn tại, chẳng hạn như Magic Leap^{(much-delayed Magic Leap)} và Microsoft Hololens đã bị trì hoãn nhiều . Tuy nhiên, những thiết bị ấn tượng này có một mức giá mà nếu bạn phải hỏi bao nhiêu thì có lẽ là quá nhiều. Hiện tại, những chiếc tai nghe đó hướng đến các bối cảnh doanh nghiệp và giáo dục. Tuy nhiên, bạn có thể chắc chắn rằng các phiên bản dành cho người tiêu dùng cuối cùng sẽ được tung ra thị trường, giống như cách chúng đã làm với VR cao cấp.

Các ứng dụng thực tế tăng cường tuyệt vời^{(Awesome Augmented Reality Apps)} mà bạn có thể dùng thử ngay bây giờ

Điều thực sự tuyệt vời về thực tế tăng cường và hỗn hợp là bạn không chỉ cần đọc về nó. Hầu hết độc giả của chúng tôi đều có quyền truy cập vào điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng, có nghĩa là bạn có thể đến các cửa hàng ứng dụng tương ứng của mình và thử chúng ngay bây giờ!

Cho dù bạn đang sử dụng thiết bị cầm tay iPhone hay Android , chúng tôi khuyên bạn nên thử Pokemon Go trước. Công thức Pokemon^(Pokemon) gây nghiện này giúp bạn đi bộ xuyên qua thế giới thực và chạm trán với những con pokemon hoang dã, sau đó bạn phải bắt. Những sinh vật dễ thương này được chiếu vào thế giới thực bằng cách sử dụng thực tế tăng cường. Vì vậy, cảm giác như chúng hiện diện trong không gian của bạn.

Ikea Place là một ứng dụng gọn gàng cho phép bạn xem đồ nội thất Ikea mà bạn đang để mắt sẽ thực sự trông như thế nào trong ngôi nhà của bạn. Một ứng dụng thực sự hữu ích của AR!

Trên iOS, MeasureKit là một tiện ích AR trả phí cho phép bạn nhanh chóng xác định kích thước của các đối tượng trong thế giới thực. Trên Android , bạn có thể nhận được một công cụ tương tự, Measure , miễn phí. Dù bằng cách nào, không cần phải phỏng đoán mọi thứ nữa!

Tăng cường cuộc sống của bạn!

Tương lai của thực tế tăng cường có thể quan trọng hơn nhiều so với chúng ta nghĩ. Nếu các thiết bị AR gắn trên đầu trở nên đủ nhỏ và có thể tạo ra hình ảnh với đủ chất lượng, chúng có thể thay thế mọi loại màn hình khác hiện có. Hãy tưởng tượng một thế giới mà TV hoặc màn hình máy tính không còn cần thiết nữa, vì kính AR cá nhân của bạn có thể đơn giản chiếu TV ảo lên tường.

Về lâu dài, công nghệ thực tế tăng cường có thể loại bỏ nhu cầu trang trí nhà cửa của bạn hoặc cho các công ty đặt biển quảng cáo hoặc các tài liệu trực quan vật lý khác trên thế giới. Một thế giới với công nghệ AR tiên tiến, giá cả phải chăng có thể rất khác so với thế giới mà chúng ta biết ngày nay!

HDG Explains : How Does Augmented Reality Work?

Everyone has some idea of whаt VR (virtual reality) is, but it’s cousin AR (augmented reality) is much less famous. Yet, it’s likely that AR will be a much more commonplace technology than VR in the future.

So, what is AR and how does augmented reality work? We’ll answer both of these questions for you right now.

AR, VR and MR Compared

Augmented reality is one technology in a family of technologies. It’s joined by virtual reality and mixed reality as what’s now known as “XR” or extended reality. Extended reality refers to the entire spectrum of reality-altering technologies, from fully-virtual worlds, to full integration between the real and the virtual. The dividing line between these three points on the spectrum isn’t clear cut, but the basic definitions go something like this:

• Virtual reality completely immerses you in a virtual world, replacing what you see and hear
• Augmented reality overlays digital information over what you see in real life
• Mixed reality integrates digital sounds and imagery completely with the real world.

The dividing line between AR and MR is the fuzziest of all. For example, a heads up display in a car or inside a motorcycle helmet technically qualifies as augmented reality. Then again, most of what’s labeled as augmented reality these days is actually firmly in the mixed reality part of the spectrum. As such, in this article, we’ll be including mixed reality as part of the discussion.

Marker-based, Markerless and Location-based AR

Augmented reality applications usually need some way to sense the outside world, so that there’s a reference point to render visuals and audio. There are three approaches to this:

• Marker-based AR uses a predefined object in the real world and maps the AR content to it
• Markerless AR can use arbitrary objects in the real world as anchor points, or doesn’t need to be anchored at all.
• Location-based AR is triggered by the user being in a specific place,such as various locations in a zoo or museum

Plenty of early AR experiments need markers. For example, games such as The Eye of Judgement used a camera attached to the Playstation 3 to bring life to paper playing cards. You’d also see marker-based AR with objects such as movie posters, or QR codes in books.

The real advancement in AR/MR technology comes from markerless methods, which deserve their own more detailed discussion.

AR and MR Tracking Technologies

If you give a computer system an accurate, real-time map of a space such as a room, you can render graphics mapped to that space. Making it appear as if those virtual objects exist in the real world.

At first, the main way developers tried to achieve the ideal of markerless augmented reality was to integrate sophisticated sensors into devices like smartphones. These include laser systems that scan objects and surfaces, stereoscopic cameras, infrared sensors, sonar and more. 

A notable example of this approach was Google’s Project Tango. An augmented reality hardware platform that made its way into several phones and tablets. The technologies developed in projects like Tango were crucial to the AR we use today, but the expense and complexity of these specialized devices turned out to be their demise. However, Apple computers might have had something to do with it.

Mobile AR and MR Technology

While Google was working on Tango, Apple dropped a bombshell in the form of ARkit. A software platform which could create markerless, persistent augmented and mixed reality experiences using nothing more than the standard cameras on existing iPhones and iPads.

Thanks to sophisticated machine vision algorithms, iOS app developers could easily build AR functionality into their software. This rendered the specialized hardware approach of Project Tango effectively obsolete overnight.

Google did eventually respond with the ARCore API, which allows Android app developers to do more or less the same thing as they can on iOS using ARKit. Both of these programmer resources have created a stable and reliable base for mobile augmented reality to enter the mainstream. This lowered the bar for both users and developers.

AR and MR Hardware Products

Though ARKit and ARCore both make quality AR possible on just about any modern smartphone, that doesn’t mean the idea of dedicated augmented- or mixed-reality hardware is dead. 

First of all, phones are now coming with sensors that make AR better. Apple’s latest iPad Pro models sport a LiDAR sensor. This is the same 3D-sensing technology that robots and self-driving cars use. Presumably future iPhones will also get this new miniaturized version of the technology.

Several virtual reality headsets now use head-mounted cameras for tracking and also for mixed reality applications. Windows Mixed Reality headsets are explicitly designed for this purpose. There are also persistent rumours of an AR headset from Apple, supposedly the final goal of their ARKit development, LiDAR technology and acquisition of many AR specialist companies.

We also have high-end AR headsets that already exist, such as the much-delayed Magic Leap and the Microsoft Hololens. However, these impressive devices have a price tag where if you have to ask how much, it’s probably too much. For now, those headsets are aimed at enterprise and educational contexts. However, you can be certain that consumer-grade versions will come to market eventually, just as they did with high-end VR.

Awesome Augmented Reality Apps You Can Try Right Now

The really wonderful thing about augmented- and mixed- reality is that you don’t just have to read about it. Most of our readers have access to a smartphone or tablet, which means you can head over to your respective apps stores and try them right now!

Whether you’re on an iPhone or Android handset, we suggest you try Pokemon Go first. This addictive take on the Pokemon formula has you trekking through the real world and encountering wild pokemon, which you must then catch. These cute critters are projected into the real world world using augmented reality. So it feels like they’re present in your space.

Ikea Place is a neat application that lets you see what that Ikea furniture you’ve been eyeing will actually look like in your home. A genuinely useful application of AR!

On iOS, MeasureKit is a paid AR utility that lets you quickly determine the dimensions of objects in the real world. Over on Android you can get a similar tool, Measure, for free. Either way, no need to guesstimate things any more!

Augment Your Life!

The future of augmented reality may be much more important than we think. If head-mounted AR devices become small enough and can produce imagery with enough quality, they could replace every other display type that exists. Imagine a world where televisions or computer monitors are no longer needed, because your personal AR glasses can simply project a virtual TV on the wall.

In the long term, augmented reality technology could remove the need to decorate your home or for companies to put billboards or other physical visual material in the world. A world with affordable, advanced AR technology may very well look very different to the one we know today!

Related posts

• HDG Giải thích: In 3D hoạt động như thế nào?

• HDG Giải thích: CAPTCHA là gì và nó hoạt động như thế nào?

• HDG Giải thích: GPS hoạt động như thế nào?

• HDG Giải thích: SFTP & FTP là gì?

• HDG Giải thích: Máy chủ Máy tính là gì?

• Phần mềm kết thúc có ý nghĩa gì và bạn có nên quan tâm?

• HDG Giải thích: Siêu dữ liệu là gì và nó được sử dụng như thế nào?

• HDG Giải thích: Keylogger là gì & Làm cách nào để xóa nó khỏi máy tính?

• Lấy khóa bảo mật mạng không dây của bạn trong Windows

• HDG Giải thích: API là gì?

• Thời điểm tốt nhất để mua một chiếc máy tính với những ưu đãi tuyệt vời

• So sánh bộ xử lý CPU - Intel Core i9 vs i7 vs i5 vs i3

• Cách loại bỏ Virus lối tắt trong USB bằng CMD

• HDG giải thích: Chế độ máy bay trên điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng của bạn là gì?

• HDG Giải thích: UNIX là gì?

• Hướng dẫn khắc phục sự cố cơ bản cho các sự cố treo Windows 7

• HDG giải thích: Ethernet là gì và nó có tốt hơn Wifi không?

• Cách xóa thư mục Windows.old trong Windows 7/8/10

• Hacking bầu cử 101: Có phải Safe để bỏ phiếu điện tử?

• Cách khắc phục sự cố máy in WiFi (không dây)